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Diseño estructural
AUTORES
Editorial: Ediciones de la U
· Coedición: Editorial Nobuko
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DESCRIPCIÓN
Una mirada a la publicación
Este libro está dirigido a quienes aman las estructuras y sienten curiosidad por ellas. El lenguaje está orientado a la ingeniería estructural pero su enfoque conceptual permite que lo lean también -espero que con provecho- arquitectos y estudiantes de arquitectura. Se pueden distinguir en él cinco partes: la primera dedicada a los aspectos conceptuales del diseño, la segunda dedicada a los aspectos conceptuales del análisis estructural, la tercera dedicada a la enseñanza y a la investigación, la cuarta, dedicada a presentar casos concretos para ilustrar los aspectos básicos del diseño y la última dedicada a los aspectos particulares del diseño sismo resistente.
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TABLA DE CONTENIDO
Un recorrido por el libro
CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN
De lo que vamos a tratar
El diseño estructural
Estructura
Acciones
La creatividad
CAPÍTULO 2 EL PROCESO DE DISEÑO ESTRUCTURAL
Requerimientos
Requerimientos funcionales
Requerimientos intrínsecos
Existencia
Permanencia de la estructura
Factibilidad de la estructura
El diseño conceptual
El proceso de diseño
Etapas del proceso de diseño
El proceso en operación
Algunas simplificaciones
CAPÍTULO 3 TIPOS ESTRUCTURALES PARA CARGAS VERTICALES
Las estructuras lineales “de barras”
Las estructuras en flexión
Las estructuras reticuladas
El arco
El cable
Estructuras mixtas de cables
Las estructuras superficiales: Las placas y emparrillados
Los reticulados espaciales planos
Las cáscaras
Los reticulados espaciales curvos
Las estructuras de masa
La utilización de los tipos estructurales
La eficiencia de los distintos tipos
Conceptos equivocados
Palabras mágicas
CAPÍTULO 4 LA ORGANIZACIÓN ESTRUCTURAL
Introducción
Relaciones entre luz, carga y dimensionamiento
Influencia de las variaciones de carga
Influencia de las variaciones de luz
La compresión
Economía de construcción
El orden estructural
El módulo estructural
Las estructuras de flexión
Las estructuras reticuladas
Las cáscaras
Arcos y estructuras de compresión
Redes de cables y membranas
Generación de las estructuras
Reticulados de luz creciente
Estructuras en árbol
La interacción entre componentes o entre acciones
Las “megaestructuras”
CAPÍTULO 5 ESTRUCTURAS PARA ACCIONES HORIZONTALES
Introducción
Los tipos estructurales
Estructuras lineales
Estructuras de flexión
Arcos o estructuras en compresión
Cables
Estructuras reticuladas
Estructuras de superficie
Estructuras laminares
Estructuras reticuladas espaciales
Tubos estructurales
Las megaestructuras
Megaestructuras en flexión
Megaestructuras con triangulaciones
Comentarios
CAPÍTULO 6 EL DISEÑO PARA ACCIONES EXTRAORDINARIAS
Introducción
El comportamiento plástico de las construcciones
Acciones sísmicas
Requerimientos estructurales para acciones sísmicas
Las masas
La respuesta dinámica
La altura
La ductilidad
La sobre-resistencia
La regularidad estructural
La disminución de movimientos posibles
La ominidireccionalidad del movimiento sísmico
La redundancia
La acción sísmica como causa de daños
Falta o insuficiencia de estructura
Interferencia de componentes “no estructurales”
Daños en partes de la construcción
Daños debidos a las fundaciones
Los defectos constructivos
CAPÍTULO 7 EL PREDIMENSIONADO
Introducción
Estructuras de flexión
Estructuras de compresión, arcos
Estructuras de tracción: cables
Estructuras reticuladas
Estructuras laminares
Láminas planas plegadas
Láminas de cañón o “bóvedas cáscara”
Cúpulas
Reticulados espaciales
Cáscaras reticuladas
Placas reticuladas
Conclusiones
CAPÍTULO 8 EL ANÁLISIS Y LA VERIFICACIÓN ESTRUCTURAL
Introducción
Evaluación de las acciones
Clasificación de las acciones según su origen
Clasificación de las acciones según su naturaleza
Estados límite
Los métodos de análisis
Análisis estático lineal
Análisis estático plástico
Análisis elástico incremental
Métodos dinámicos
Estados de carga y combinaciones de estados de carga
Modelación estructural
Nomenclatura
Definición de la estructura a analizar
Representación geométrica de la estructura
La representación espacial de la estructura
La representación elástica de los componentes
Representación de los vínculos
La representación de las acciones
El modelo estructural
Validez del modelo
Conclusión
CAPÍTULO 9 ENSEÑANZA E INVESTIGACIÓN
El arte de enseñar
Por qué hablar de la enseñanza
Un poco de historia
Como está organizada la enseñanza de las estructuras
Limitaciones del enfoque actual de la enseñanza
Cuestiones pedagógicas
Qué estamos enseñando
La propuesta de Siegel
Opinión de la Asociación de Ingenieros Estructurales
Fundamentos pedagógicos
Comentarios adicionales
Errores, fallas y fracasos en ingeniería
La plasticidad
Diseño estructural
Conceptos comunes
Conclusiones
La investigación
Por qué hablar de la investigación
Qué investigar
Cómo investigar
CAPÍTULO 10 ENSEÑANZAS DE LA EXPERIENCIA
Introducción
Puente sobre el río Tunuyán en La Paz
Puente de la RN7 entre Polvaredas y Punta de Vacas (Mendoza)
Puente de Calle Paso sobre RN7/40, Mendoza
Nave industrial con puente grúa
Central Térmica de Las Cuevas
Edificio La Fraternidad
Biblioteca de la Universidad de Lima en La Molina
Edificio en Mendoza
Edificio Juncal
Construir de arriba para abajo
El techo del “Galpón de las Zanahorias”
Arquímedes tenía razón
Refuerzo de edificios
Hospital Universitario Universidad Nacional de Cuyo
Tribunales Federales de Mendoza
Silos de Rayen Cura
Edificios aislados: Residencia de la UTN Mendoza, IEHM UNCuyo
Temas de pedagogía
¿Se puede enseñar a dimensionar vigas en primer año?
Modelos didácticos
Algunos comentarios
CAPÍTULO 11 EL ANÁLISIS SÍSMICO
Introducción
La acción sísmica
Naturaleza de la acción sísmica
Nociones adicionales de dinámica
Espectro de diseño
Uso del espectro
Plasticidad estructural: el mecanismo plástico
Introducción
Conceptos Básicos
La ductilidad del sistema
El sistema estructural
Métodos para evaluación de la acción sísmica
Respuesta estructural
Grado de libertad
Método estático equivalente
Análisis dinámico por superposición modal espectral
Análisis dinámico temporal lineal (Time history lineal)
Análisis dinámico temporal no lineal (Time history no lineal)
Crítica a los procedimientos de la elasticidad lineal
Análisis estático no lineal incremental (Push over)
El diseño basado en desplazamiento
El llamado Diseño por Capacidad
Las estructuras metálicas
CAPÍTULO 12 ESTRUCTURAS AISLADAS O AMORTIGUADAS
El principio básico del control de la energía
Aislación sísmica de base
Aisladores elastoméricos o de resortes
Péndulos
Aisladores de resortes
Apoyos deslizantes
Disipadores y amortiguadores
Disipadores de fluencia
Disipadores de fricción
Amortiguadores de fluido o plomo
Amortiguadores viscoelásticos
Amortiguadores de inercia
Sistemas activos
En cuanto al diseño
ANEXO: REFERENCIA HISTÓRICA Y BIOGRÁFICA
Introducción
Referencia histórica
Referencia biográfica
BIBLIOGRAFÍA
Publicaciones
Normas argentinas
Normas estadounidenses
Otras normas
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INFORMACIÓN ADICIONAL
El libro en detalle
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